第十九章 建筑電氣

第一節(jié)　供配電系統(tǒng)

　　一、電力系統(tǒng)

　　發(fā)電廠、電力網(wǎng)、電能用戶三者組合成的一個整體。

　�、灏l(fā)電廠

　　根據(jù)所轉(zhuǎn)換的一次能源的種類，可分為火力發(fā)電廠，其燃料是煤、石油或天然氣;水力發(fā)電廠，其動力是水力;核電站，其一次能源是核能;此外，還有風(fēng)力發(fā)電站、太陽能發(fā)電站等。

　�、骐娏�網(wǎng)

　　它包括：各種電壓等級的電力線路及變電所、配電所。

　　1.輸電線路

　　輸電線路的額定電壓等級為：

　　500、330、220、110、(63)35、10kV和220/380V。電力網(wǎng)電壓在1kV及以上的電壓稱為高壓，lkV以下的電壓稱為低壓。在民用建筑中常見的等級電壓為1OkV。

　　2.變配電所

　�、排潆娝� 配電所是接受電能和分配電能的場所。配電所由配電裝置組成。

　　⑵變電所

　　變電所是接受電能、改變電能電壓和分配電能的場所。變電所按功能分為升壓變電所和降壓變電所，升壓變電所經(jīng)常與發(fā)電廠合建在一起，我們一般說的變電所基本都是降壓變電所。變電所由變壓器和配電裝置組成，通過變壓器改變電能電壓，通過配電裝置分配電能。根據(jù)供電對象的不同，變電所分為區(qū)域變電所和用戶變電所，區(qū)域變電所是為某一區(qū)域供電，屬供電部門所有和管理，用戶變電所是為某一用電單位供電，屬用電單位所有和管理。

　�、珉娔苡脩�

　　用電設(shè)備按其用戶可分為：

　　1.動力用電設(shè)備——把電能轉(zhuǎn)換為機械能，例如水泵、風(fēng)機、電梯等。

　　2.照明用電設(shè)備——把電能轉(zhuǎn)換為光能，例如各種電光源。

　　3.電熱用電設(shè)備——把電能轉(zhuǎn)換為熱能，例如電烤箱、電加熱器。

　　4.工藝用電設(shè)備——把電能轉(zhuǎn)換為化學(xué)能，例如電解、電鍍。

　　二、供電的質(zhì)量：電壓偏差、電壓波動、頻率偏差。

　　供電質(zhì)量指標是評價供電質(zhì)量優(yōu)劣的標準參數(shù)。

　　1.電壓偏差

　　電壓偏差是指用電設(shè)備的實際端電壓偏離其額定電壓的百分數(shù)。

　　產(chǎn)生電壓偏差的主要原因是系統(tǒng)滯后的無功負荷所引起的系統(tǒng)電壓損失。

　　正常運行情況下，用電設(shè)備端子處電壓偏差允許值宜符合下列要求：

　�、烹妱訖C為±5%額定電壓;

　�、普彰鳎涸谝话愎ぷ鲌鏊鶠椤�5%額定電壓;對于遠離變電所的小面積一般工作場所，難以滿足上述要求時，可為+5%，-10%額定電壓;應(yīng)急照明、道路照明和警衛(wèi)照明等為+5%，-10%額定電壓。

　�、瞧渌�用電設(shè)備當無特殊規(guī)定時為±5%額定電壓。

　　2.電壓波動

　　電壓波動是由于用戶負荷的劇烈變化引起的。電壓波動直接影響系統(tǒng)中其他電氣設(shè)備的運行。

　　電壓波動是指電壓在短時間內(nèi)的快速變動情況，通常以電壓幅度波動值和電壓波動頻率來衡量電壓波動的程度。電壓波動的幅值為

　　3.頻率偏差

　　頻率偏差是指供電的實際頻率與電網(wǎng)的標準頻率的差值。

　　我國電網(wǎng)的標準頻率為50Hz，又叫工頻。當電網(wǎng)頻率降低時，用戶電動機的轉(zhuǎn)速將降低，因而將影響工廠產(chǎn)品的產(chǎn)量和質(zhì)量。頻率變化對電力系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性造成很大的影響。

　　頻率偏差一般不超過±0.25Hz。調(diào)整頻率的辦法是增大或減少電力系統(tǒng)發(fā)電機有功功率。

　　三、電力負荷分級及供電要求

　　根據(jù)電力負荷對供電可靠性的要求及中斷供電對人身安全、經(jīng)濟損失所造成的影響程度進行分級，將其分為三級。

　�、逡患壺摵�

　　1.符合下列情況之一時，應(yīng)視為一級負荷

　　⑴中斷供電將造成人身傷亡時。

　�、浦袛喙╇妼⒃诮�(jīng)濟上造成重大損失時。

　�、侵袛喙╇妼⒂绊懼匾�用電單位的正常工作。例如，重要電信樞紐、重要的經(jīng)濟信息中心、特級或甲級體育建筑、國賓館、國家級及承擔(dān)重大國事活動的會堂、經(jīng)常用于重要國際活動的大量人員集中的公共場所等的重要用電負荷。

　　在一級負荷中，當中斷供電將造成重大設(shè)備損壞或發(fā)生中毒、爆炸和火災(zāi)等情況的負荷，以及特別重要場所的不允許中斷供電的負荷，應(yīng)視為一級負荷中特別重要的負荷。

　　2.一級負荷的供電要求

　�、乓患壺摵蓱�(yīng)由雙重電源供電，當一個電源發(fā)生故障時，另一個電源不應(yīng)同時受到損壞。

　�、茖τ谝患壺摵芍刑貏e重要的負荷，應(yīng)增設(shè)應(yīng)急電源，并不得將其他負荷接入應(yīng)急供電系統(tǒng)。

　　3.應(yīng)急電源類型選擇

　　應(yīng)急電源類型應(yīng)根據(jù)一級負荷中特別重要負荷的容量、允許中斷供電的時間、要求的電源為直流或交流等條件進行選擇。

　　⑴應(yīng)急電源有以下幾種：

　�、侏毩⒂谡�常電源的發(fā)電機組;②供電網(wǎng)絡(luò)中獨立于正常電源的專用饋電線路;③蓄電池;④干電池。

　�、聘鶕�(jù)允許中斷供電的時間可分別選擇下列應(yīng)急電源：

　�、倏焖僮詣訂�動的應(yīng)急發(fā)電機組，適用于允許中斷供電時間為15～30s以內(nèi)的供電;

　�、趲в凶詣油度胙b置、獨立于正常電源的專用饋電線路，適用于允許中斷供電時間大于電源切換時間的供電;

　�、鄄婚g斷電源裝置(UPS)，適用于要求連續(xù)供電或允許中斷供電時間為毫秒級的供電;

　�、軕�(yīng)急電源裝置(EPS)，適用于允許中斷供電時間為毫秒級的應(yīng)急照明供電。

　　㈡二級負荷

　　1.符合下列情況之一時，應(yīng)視為二級負荷

　�、胖袛喙╇妼⒃诮�(jīng)濟上造成較大損失時。